碳?xì)饽z

可再生材料制成的柔性超級(jí)電容器和應(yīng)變傳感器在智能機(jī)器人、電子皮膚和健康監(jiān)測(cè)等先進(jìn)領(lǐng)域引起了廣泛關(guān)注。特別是具有優(yōu)異壓縮性和電化學(xué)性能的多功能超級(jí)電容器逐漸走進(jìn)人們的視野。碳?xì)饽z(Carbon aerogels)具有低密度、高孔隙率、高比表面積和優(yōu)良的導(dǎo)電性，是制造可壓縮超級(jí)電容器的理想材料。然而，從綠色生物聚合物中制備具有可壓縮性、親水性和抗疲勞性的碳?xì)饽z仍然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。 近日，天津科技大學(xué)司傳領(lǐng)教授、徐婷博士與德國(guó)哥廷根大學(xué)張凱教師、美國(guó)奧本大學(xué)杜海順等人合作，基于有序排列的層狀多孔…

新興的便攜式電子和電動(dòng)汽車的快速發(fā)展伴隨著可再生能源的廣泛利用，加速了廉價(jià)、可持續(xù)和大規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)展。然而，考慮到鋰的高成本和有限的儲(chǔ)量，商業(yè)鋰離子電池（LIBs）的大規(guī)模應(yīng)用受到很大限制。鈉離子電池（SIBs）和鉀離子電池（PIBs）因其豐富的資源而成為大規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)的潛在候選者。然而，由于鈉/鉀離子的大尺寸，碳基負(fù)極的不令人滿意的倍率和循環(huán)性能成為SIBs/PIBs應(yīng)用的瓶頸。 鑒于此，布里斯托爾大學(xué)Stephen J. Eichhorn教授通過(guò)可控的單向冰模板技術(shù)合成了具有分層定制通道…

碳?xì)饽z與碳纖維氣凝膠僅僅只是一字之差，兩者的作用和功效皆是完全不相同的，面對(duì)提出的問(wèn)題，今天小編就帶大家去了解一下碳?xì)饽z與碳纖維氣凝膠區(qū)別是什么?！碧?xì)饽z是最近這兩年才研發(fā)出來(lái)的一種輕體材料，它的密度只達(dá)到每立方0.16毫克，相對(duì)于稀薄的空氣來(lái)說(shuō)，只是空氣的六分之一的密度，大家可以想象一下這種新型材料到底是由多輕盈。也是目前為止全球世界范圍內(nèi)，研發(fā)出來(lái)的一種最輕盈的材料，值得大家注意的是這種凝膠和碳纖維氣凝膠完全是兩個(gè)不相同的概念，那么碳?xì)饽z與碳纖維氣凝膠區(qū)別是什么，今天就讓小編給大家揭…

氣凝膠由于其高比表面積、高孔隙率、低密度和低熱導(dǎo)率等優(yōu)異性能，已被廣泛應(yīng)用于隔熱保溫、吸附、催化和能源等領(lǐng)域，但隨著氣凝膠應(yīng)用領(lǐng)域的越發(fā)廣泛，普遍應(yīng)用于650 ℃及以下隔熱領(lǐng)域的傳統(tǒng)SiO2氣凝膠在高溫下結(jié)構(gòu)易坍塌，致使材料致密化，從而喪失其優(yōu)異性能，其他氧化物基氣凝膠的高溫?zé)岱€(wěn)定性也有待進(jìn)一步加強(qiáng)，高溫局限性極大地限制了氧化物基氣凝膠在高溫領(lǐng)域的應(yīng)用。 碳化物是一種高硬度、高熔點(diǎn)和化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的化合物，一般通過(guò)原位生成法制得，在制備過(guò)程中控制工藝參數(shù)將碳化物制成氣凝膠結(jié)構(gòu)，可提升氣凝膠材料的使…

團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種功能形式穩(wěn)定的復(fù)合相變材料 (PCM)，以實(shí)現(xiàn)用于封裝聚乙二醇 (PEG) 的 3D互連多孔碳?xì)饽z結(jié)構(gòu)。通過(guò)將來(lái)自生物質(zhì)瓜爾膠的柔性碳資源與來(lái)自聚酰亞胺的硬脆碳相結(jié)合，構(gòu)建了一種具有良好互連多孔結(jié)構(gòu)的新型均質(zhì)增強(qiáng)碳?xì)饽z，以克服傳統(tǒng)碳?xì)饽z的嚴(yán)重收縮和較差的機(jī)械性能。 支撐碳?xì)饽z包封的 PEG 產(chǎn)生了具有良好結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和綜合儲(chǔ)能性能的新型復(fù)合 PCM。結(jié)果表明，復(fù)合相變材料顯示出明確的 3D 互連結(jié)構(gòu)，其儲(chǔ)能容量分別為 171.5 J/g 和 169.5 J/g，在 100 次…

開(kāi)發(fā)基于過(guò)渡金屬-氮位點(diǎn)的高效碳?xì)饽z (CA) 電催化劑對(duì)于 CO2電還原反應(yīng) (CO2RR) 至關(guān)重要。然而，同時(shí)實(shí)現(xiàn)高電流密度和高法拉第效率 (FE) 仍然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。 圖1 A）CA/NM 氣凝膠的制備過(guò)程示意圖，B）CA/N-Ni 氣凝膠的 FESEM 圖像，C，D）CA/N-Ni 氣凝膠的 TEM 和 HRTEM 圖像，E）CA/N-Ni 氣凝膠的 C、N、O 和 Ni 的 EDX 元素分布映射。 最近，浙江大學(xué)侯陽(yáng)研究員團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一系列獨(dú)特的具有金屬氮位點(diǎn)（M-N，M = N…

目前可充電鋅空氣電池（ZABs）因其理論能量密度高、安全性和可持續(xù)性高而被認(rèn)為是未來(lái)電動(dòng)汽車最具前景的技術(shù)。然而，ZABs的大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用仍然存在受到電催化劑性能的阻礙，尤其是在充放電過(guò)程中對(duì)氧還原反應(yīng) (ORR) 和析氧反應(yīng) (OER) 的過(guò)高過(guò)電位。開(kāi)發(fā)高效、低成本且具有優(yōu)異電催化性能的雙功能電催化劑是非常必要的。 單原子催化劑（SACs），尤其是過(guò)渡金屬單原子催化劑（TM-SACs），由于其原子利用率極高，在堿性條件下表現(xiàn)出更好的ORR活性。然而，單金屬TM- SACs 對(duì) OER 仍然不…

氣凝膠由于其高的表面積和孔隙率而為異質(zhì)電催化提供了一個(gè)絕佳的平臺(tái)。原子分散的過(guò)渡金屬離子可以超高位點(diǎn)密度嵌入這些平臺(tái)中，以使其對(duì)各種反應(yīng)具有催化活性。 最近，以色列巴伊蘭大學(xué)Adi Dahan和Lior Elbaz教授團(tuán)隊(duì)報(bào)道了新型的共軛微孔有機(jī)氣凝膠的合成，該共氣微孔有機(jī)氣凝膠用作共價(jià)3D骨架用于氧還原反應(yīng)（ORR）的電催化。用聯(lián)吡啶配體功能化的改性氣凝膠能夠在一步合成中實(shí)現(xiàn)銅離子絡(luò)合。氣凝膠的結(jié)構(gòu)使用多種光譜和微觀方法進(jìn)行了充分表征，并進(jìn)行了熱處理以使其具有導(dǎo)電性。經(jīng)過(guò)600°C的熱處理后，…

碳?xì)饽z具有壓縮性、彈性、線性靈敏度高、功能多等特點(diǎn)，已成為人們研究的熱點(diǎn)。碳?xì)饽z由相互連接的三維網(wǎng)絡(luò)組成，具有密度低、重量輕、孔隙率高、比表面積大、電導(dǎo)率高、環(huán)境穩(wěn)定性好等突出的物理特性，廣泛應(yīng)用于吸附劑、催化劑、人造肌肉、傳感器等領(lǐng)域。特別是具有超輕可壓縮特性的碳?xì)饽z，由于其潛在的多功能特性而更具吸引力。 近日，廈門(mén)大學(xué)能源學(xué)院劉健教授級(jí)高工及曾憲海教授聯(lián)合物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院的葉美丹副教授開(kāi)發(fā)了一種新型生物基碳?xì)饽z，在較寬的壓力范圍內(nèi)具有超高的線性靈敏度，有希望成為柔性可穿戴設(shè)備監(jiān)測(cè)生…

鋰金屬陽(yáng)極具有很高的理論容量，被認(rèn)為是用于高能量密度可充電電池的有前途的電極。然而，鋰和鋰樹(shù)枝狀晶體的不均勻沉積阻礙了鋰金屬陽(yáng)極的實(shí)際使用。為了解決該問(wèn)題，使用涂覆有無(wú)定形碳的碳納米管氣凝膠（AC @ CNT氣凝膠）作為基質(zhì)，并將熔融鋰注入碳?xì)饽z中以獲得復(fù)合鋰金屬陽(yáng)極。自立的多孔AC @ CNT氣凝膠為鋰的沉積/剝離提供了堅(jiān)實(shí)的結(jié)構(gòu)，并有效降低了局部電流密度，從而抑制了鋰枝晶并獲得了更好的電化學(xué)性能。與裸露的鋰金屬陽(yáng)極相比，對(duì)稱電池上沉積/剝離容量為1mAh cm-2時(shí)，陽(yáng)極的循環(huán)壽命更長(zhǎng)，為…